1、隨著人們生活水平的提高，人類健康和安全問題也越來越受到關(guān)注。而近年來各類新型流行疾病的出現(xiàn)，使人類的健康及生命安全正在受到前所未有的威脅。這些流行疾病大多都是常見的細(xì)菌、病毒等病原體通過變異，重組，進(jìn)化等方式隱藏在宿主身上，經(jīng)過長時間宿寄使人患病。這類疾病，一般早期難以發(fā)現(xiàn)分離病原體，并且疫情一旦爆發(fā)很難控制，給人類的生命安全帶了極大的威脅。如果能在流行疾病發(fā)病早期通過一定的檢測技術(shù)，能縮小可疑感染病原體的鑒別范圍，可為后續(xù)病原體分離鑒

2、定、血清學(xué)檢測、臨床診斷和對癥治療提供方向。
　　目前，廣泛使用的高通量檢偵技術(shù)，尚不成熟，并且國內(nèi)尚缺乏自主的快速高通量病原體檢偵的能力。要具備自主的快速高通量病原檢偵能力，關(guān)鍵在于對病原體核酸序列進(jìn)行高效識別。即能快速得定位到環(huán)境樣本中的目標(biāo)物種。本文提出快速的方法計算出病原體的特征序列，病原體特征序列是可用于來識別該物種在背景序列的存在性和區(qū)別物種的特異性的一組核苷酸序列，即可以唯一代表該目標(biāo)物種。
　　本文首先收集整

3、理常見的病原體微生物的種屬關(guān)系列表，通過NCBI數(shù)據(jù)庫序列標(biāo)識及種屬關(guān)系在知名的數(shù)據(jù)庫中下載原始序列數(shù)據(jù)。下載之后可以根據(jù)自己的實驗的需求對序列加以描述和注釋，構(gòu)建出病原體全序列數(shù)據(jù)庫。之后通過全基因組比對算法MUMmer進(jìn)行比對，并利用集群中任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)使比對過程并行化，加快比對效率，比對之后建立全基因組序列匹配信息庫?；谥虚g匹配信息庫，可以在線性的時間內(nèi)計算出特征序列。本文運用在目標(biāo)物種序列匹配信息中求交集，來得到目標(biāo)物種中共享的

4、序列；在與背景序列匹配信息中求并集，求出相對于背景序列特異的序列。目標(biāo)中共享而背景中特異的序列即為病原體的特征序列。
　　本文實驗比對的過程背景物種數(shù)相對很少，得到的特征序列在環(huán)境中并不能唯一代表該物種，故需把得到的特征序列經(jīng)過進(jìn)一步的計算篩選。本文采用Blast工具篩選，即把得到的特征序列在核酸序列數(shù)據(jù)庫NT庫中，作相似性搜索。通過解析Blast輸出文件，并設(shè)定qcovhsp閾值，來實現(xiàn)特征序列的篩選。特征序列篩選之后就可以根據(jù)